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    I biologi russi rivelano i segreti della zanzara più resistente sulla Terra

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    Biologi russi e giapponesi hanno scoperto il segreto dell'incredibile vitalità delle zanzare africane, le loro larve possono asciugarsi completamente durante la siccità e "resuscitare" quando arriva la stagione delle piogge, dice la rivista PNAS.

    "Questa zanzara in realtà produce da sola la proteina adatta per le sue attività. Sono attivi circa il 30% dei geni per il prosciugamento delle larve. Questo attiva altri geni che regolarizzano la "resurrezione", ovvero l'uscita delle larve dallo stato di riposo, che bisogna ancora scoprire" dice Pavel Mazin dell'istituto di scienza e tecnologie Skolkov e che è uno degli autori della scoperta.

    Negli ultimi due secoli, naturalisti e biologi hanno scoperto diverse decine di specie animali, in possesso di un'enorme vitalità. Ad esempio, alcune rane possono sopravvivere al totale congelamento in inverno e "resuscitare" in primavera, e le lumache, vicine parenti degli artropodi, facilmente possono procedere all'essiccamento e ripetutamente "uscire" all'aperto. Due dei più grandi e luminosi esempi di animali "supereroi" sono i pesci africani dipnoii e i loro "vicini", le zanzare del tipo Polypedilum vanderplanki. I primi, come hanno recentemente scoperto gli scienziati, possono cadere in molti anni di letargo durante l'essiccazione delle acque, le larve di zanzara possono completamente asciugarsi in un periodo di siccità e poi tornare alla vita quando arriva l'umidità.

    Mazin e i suoi colleghi che hanno lavorato sotto la guida di Michail  Gelfand, il professore e vice direttore dell'Istituto per i problemi di trasmissione di informazioni RAN a Mosca, hanno risolto il mistero di come queste zanzare acquistano questo unico superpotere e  i geni che le proteggono dalla morte per "essiccazione". Per questo gli scienziati hanno confrontato il genoma di Polypedilum vanderplanki e quello di Polypedilum nubifer, un'altra zanzara africana, non in grado di sopravvivere in tali condizioni, e hanno cercato di trovare quei geni che svolgono un ruolo chiave nel processo di eliminazione delle cellule delle larve per eccesso di molecole di acqua.

    Come spiega la genetica, l'acqua non evapora solo e scompare dal loro corpo, bensì si sostituiscono le molecole di saccarosio della sostanza, con quelle di trealosio. In questo modo le cellule della zanzara conservano la loro forma e non vengono distrutte durante l'essiccazione, che consente a questi insetti di "risorgere" dopo la nascita di nuove fonti di acqua. Oltre allo zucchero, il corpo produce altre molecole che proteggono le proteine da ossidanti e altre molecole chimicamente aggressive, finché la zanzara si trova in "animazione sospesa". Cosa esattamente fa il Polypedilum vanderplanki per produrre queste sostanze, gli scienziati non l'hanno ancora scoperto.

    Gelfand, Mazin e i loro colleghi hanno scoperto che tutte queste funzioni si assumono da una proteina, una molecola di segnale Hsf. In condizioni normali, è responsabile per la risposta allo stress, quando appare, attiva altre catene di aminoacidi. Di solito, essi proteggono la cellula da shock termico, freddo e altre minacce, ma nel corpo delle zanzare giocano un ruolo completamente diverso.

    Come hanno dimostrato le analisi degli autori dell'articolo, l'inclusione dell'Hsf porta all'attivazione dei geni responsabili della produzione di molecole di trealosio e tutta una serie di antiossidanti, necessari per la protezione delle proteine da parte delle cellule, non solo per lo stress cellulare del DNA. Quando Gelfand e i suoi colleghi hanno spento questo gene, le larve di zanzara, hanno cominciato a morire, il gene ha un ruolo cruciale nel lavoro dei superpoteri. La scoperta ha sorpreso molto i biologi: il gene Hsf svolge un ruolo critico nella vita della maggior parte delle specie animali, la sua struttura e le funzioni sono quasi uguali nell'uomo e negli insetti, nonostante li dividono centinaia di milioni di anni di evoluzione indipendente.

    Di conseguenza, la domanda è: come il Polypedilum vanderplanki è riuscito a "rompere" questo gene per adeguarlo ai suoi scopi? Come sperano i biologi, la risposta a questa domanda arriverà in breve tempo, dopo uno studio più dettagliato del genoma di questa incredibile zanzara.

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    Tags:
    scoperta, Russia
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